專利名稱：帶有至少一個可旋轉(zhuǎn)支承的滾子的滾子軸承裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種滾子軸承裝置，其具有至少一個可被旋轉(zhuǎn)支承的滾子，在該滾子上可放置一個沿縱軸線延伸和可移動的元件。
鋪設(shè)輸電電纜時采用的滾子軸承裝置已廣為人知。在將電纜拉入電纜溝中或電纜架上時，將電纜擱置在一個或多個滾子軸承的可被旋轉(zhuǎn)支承的滾子上。由此可以輕松地移動幾米長的電纜終端并保護(hù)電纜護(hù)套，以免其受到損害或機(jī)械磨損。
基于鋪設(shè)電纜現(xiàn)場的情況，有時必須通過彎曲或圍繞角部地導(dǎo)引所述作為可移動元件的電纜。由此形成的機(jī)械應(yīng)力將導(dǎo)致電纜發(fā)生扭轉(zhuǎn)。然而，所述被移動元件常常應(yīng)當(dāng)確保有一定的位置狀態(tài)，以便例如能繼續(xù)保持看到標(biāo)記或確保所述被移動元件的各部件有一定的位置布置。彎曲半徑和拉應(yīng)力可能會導(dǎo)致所述元件扭轉(zhuǎn)或繞其縱軸線傾翻。在鋪設(shè)完成后，要將例如所鋪設(shè)的電纜繞其縱軸線扭轉(zhuǎn)會十分費(fèi)事?；谟袝r候特別長的電纜尺寸，這幾乎不可能實(shí)現(xiàn)或根本就不能實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的目的在于提供一種滾子軸承裝置，它能實(shí)現(xiàn)沿縱軸線延伸的元件的鋪設(shè)，同時能保持該元件一定的位置狀態(tài)。
上述目的按照本發(fā)明在本文開頭所述類型的滾子軸承裝置中這樣來實(shí)現(xiàn)，即，給該滾子軸承裝置配置制動裝置，該制動裝置被設(shè)置成用于作用在所述縱向延伸元件上。
采用一種制動裝置可阻止所述可移動的元件發(fā)生所不期望的扭轉(zhuǎn)。本發(fā)明的滾子軸承裝置除了用于鋪設(shè)電纜外，也可用于鋪設(shè)氣體絕緣的管狀導(dǎo)體。氣體絕緣的管狀導(dǎo)體具有基本呈管狀、由固體材料制成的外輪廓。在其內(nèi)部電絕緣支撐地設(shè)有導(dǎo)電體。這種氣體絕緣的管狀導(dǎo)體例如以預(yù)制好的短端部的形式提供給施工現(xiàn)場，并在那兒拼接成幾百米至幾千米長的元件。這樣長的氣體絕緣導(dǎo)電體在其拼裝完成后例如可在所述滾子軸承裝置上運(yùn)輸。為阻止在氣體絕緣的導(dǎo)電體內(nèi)發(fā)生局部放電，在底部分別設(shè)有微粒收集器。為了確保這種微粒收集器的電性能，有必要將這些微粒收集器始終設(shè)置在所述氣體絕緣的導(dǎo)電體的最低位置處。通過用按照本發(fā)明的滾子軸承和與之配置的制動裝置來鋪設(shè)延伸元件，可防止氣體絕緣的導(dǎo)體扭轉(zhuǎn)。否則扭轉(zhuǎn)會使微粒收集器從最低位置轉(zhuǎn)出到側(cè)向位置，微粒收集器就不再起作用。例如在將絕緣導(dǎo)體鋪設(shè)在不平坦的地方上時需要注意這樣一種扭轉(zhuǎn)?；谠谕夤芴缀蛢?nèi)部導(dǎo)電體中的機(jī)械應(yīng)力，會產(chǎn)生使導(dǎo)電體產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)的力。通過用制動裝置施加反力，可阻止所述可移動的元件扭轉(zhuǎn)?？奢p易地根據(jù)該被移動元件的扭轉(zhuǎn)情況來控制制動裝置。在此所需的力也比較小，因?yàn)橹恍璁a(chǎn)生用于克服所述被移動元件產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的反力，并不需要耗費(fèi)成本的夾緊裝置、轉(zhuǎn)動裝置等類似裝置。所述制動作用被定向于基本橫向于運(yùn)輸方向。
此外有利地規(guī)定，所述制動裝置在與至少一個滾子的支承點(diǎn)(一或多個)近似相互對置的位置作用在縱向延伸元件上。
在用于制動裝置的一個對置作用點(diǎn)處，通過至少一個滾子形成一個對向軸承，由此可在被移動的元件上施加很大的制動力，但同時不會將其從滾子軸承上擠壓出去。
另外有利地規(guī)定，所述制動裝置限制縱向延伸元件的側(cè)向滑出。
恰恰在將可移動的長條元件鋪設(shè)在彎路區(qū)域或小山頂上時，所述元件容易從支承在滾子軸承裝置的可旋轉(zhuǎn)的滾子上的支承位置側(cè)向滑出。因此，比較有利的是，除了利用制動裝置的制動作用外還將其作為導(dǎo)引元件。尤其在所述被移動元件側(cè)向滑出時常?？捎^察到該元件發(fā)生扭轉(zhuǎn)。因此，通過制動元件既避免了扭轉(zhuǎn)又確保了對所述元件的導(dǎo)引。
按照本發(fā)明的滾子軸承裝置的另一有利擴(kuò)展設(shè)計(jì)，所述制動裝置具有制動滾子。
很容易實(shí)現(xiàn)對于制動滾子的制動作用的控制。一方面可將制動滾子壓緊在被移動的元件的表面上，由此通過增大壓緊力可提高制動作用。同時，通過滾子的旋轉(zhuǎn)支承，僅僅在很小的程度上影響到所述可移動元件沿其移動方向的運(yùn)動。通過所述制動滾子的相應(yīng)成型，例如使其具有錐形的或收腰式的斷面形狀，可進(jìn)一步輔助地制動，避免所述被傳輸元件繞其縱軸線扭轉(zhuǎn)。
在此另外比較有利地規(guī)定，所述制動滾子具有基本上沿垂直方向的旋轉(zhuǎn)軸線。
通過該基本垂直的旋轉(zhuǎn)軸線，可輕易地確保對于所述被移動元件的側(cè)向?qū)б?。按照該被移動元件的鋪設(shè)路程，將具有基本垂直的制動軸線的制動滾子分別設(shè)置在所述被移動元件預(yù)計(jì)可能側(cè)向滑出的那一側(cè)。這樣的設(shè)置位置例如在彎道區(qū)段的內(nèi)側(cè)。
此外，有利地規(guī)定，所述制動裝置可以靠放到所述縱向延伸元件上和從其上抬起。
所述制動裝置的可靠放和抬起可針對性地實(shí)施制動。這樣，在還不必?fù)?dān)心發(fā)生扭轉(zhuǎn)的時刻，就不采用制動裝置來影響所述被移動元件的移動或拉動。另外，可通過控制壓緊力來有針對性地影響所述制動裝置的作用。在這樣的情況下，所述制動裝置如上所述可具有制動滾子或在其外周具有其他一些制動元件，以便沿橫向于被移動元件的移動方向施加制動作用。
另外有利地規(guī)定，所述制動裝置的制動力可以調(diào)節(jié)。
視所述被移動的元件或所遵循的鋪設(shè)路徑的具體設(shè)計(jì)情況，可能會產(chǎn)生使該被鋪設(shè)元件產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)的不同強(qiáng)度的力。通過設(shè)置一種其制動力可調(diào)節(jié)的制動裝置，可單獨(dú)地應(yīng)對不同的需求。由此可將一個滾子軸承裝置用于多種應(yīng)用目的和鋪設(shè)方式。
除了提供一種恰當(dāng)?shù)臐L子軸承來有控制地鋪設(shè)被移動的元件之外，本發(fā)明的另一目的在于提供一種方法來實(shí)現(xiàn)所述滾子軸承的運(yùn)行。
在一種用于推動沿一縱軸線延伸的元件的方法中，該元件放置在至少一個滾子軸承的至少一個可被旋轉(zhuǎn)支承的滾子上并且可沿縱軸線移動，上述目的按照本發(fā)明這樣來實(shí)現(xiàn)，即，-使所述縱向延伸元件沿其縱軸線在所述至少一個滾子上移動，-操縱一個為作用在該縱向延伸元件的外周上而設(shè)置的制動裝置，以避免或有針對性地引起該縱向延伸元件繞其縱軸線扭轉(zhuǎn)。
如前所述，通過使用一個制動裝置能阻止在滾子軸承上被移動的元件發(fā)生扭轉(zhuǎn)。當(dāng)然也可以規(guī)定，通過采用該制動裝置有針對性地引起該被移動元件的扭曲，從而強(qiáng)迫所述被移動元件在滾子軸承上產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。
比較有利的是，還進(jìn)一步規(guī)定根據(jù)所述縱向延伸元件的扭轉(zhuǎn)情況來操縱沿所述縱軸線前后方向設(shè)置的多個制動裝置。
在設(shè)置多個分別配備制動裝置的滾子軸承的情況下，可特別有效地避免或有針對性地引起該縱向延伸元件的扭轉(zhuǎn)。因此，可有針對性地平衡或形成所述導(dǎo)體的扭轉(zhuǎn)。
下面借助附圖所示實(shí)施例對本發(fā)明予以詳細(xì)說明。附圖中

圖1示出了氣體絕緣的管狀導(dǎo)體的鋪設(shè)路徑；
圖2為滾子軸承裝置的視圖；圖3為所述氣體絕緣的導(dǎo)體與滾子軸承裝置的橫斷面示意圖。
圖1示出了跨越水面區(qū)域的橋1。為使高的船舶2能駛過，橋1具有曲拱。需將氣體絕緣導(dǎo)電體3按照該橋的曲拱弧線鋪設(shè)在橋1上。為此在橋1上設(shè)有多個滾子軸承裝置4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g、4h。該氣體絕緣導(dǎo)電體3因彎曲可能產(chǎn)生導(dǎo)致其繞縱軸線轉(zhuǎn)動的機(jī)械應(yīng)力?？蓪怏w絕緣的導(dǎo)電體3設(shè)計(jì)成基本上由例如金屬的外套管組成，在該外套管的內(nèi)部設(shè)有真正的導(dǎo)電體。該導(dǎo)電體借助電絕緣的支撐元件被支撐在所述管狀外殼體上。氣體絕緣的導(dǎo)電體3的內(nèi)部在工作條件下被充有一種絕緣氣體。所述長達(dá)幾百米或幾千米的氣體絕緣導(dǎo)電體3由許多幾米長的導(dǎo)電體段拼接而成。這種拼接工作大多在一個固定地方進(jìn)行，在那兒完成對于氣體絕緣導(dǎo)電體3的拼裝后，將其安設(shè)在滾子軸承裝置上的最終位置。盡管該導(dǎo)電體的結(jié)構(gòu)剛硬，卻仍要避免其在鋪設(shè)期間產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)，以保護(hù)拼接部位免受附加的機(jī)械負(fù)荷。下面以圖2中所示的滾子軸承裝置4h為例描述滾子軸承裝置的結(jié)構(gòu)和作用方式。
圖2示出了氣體絕緣的導(dǎo)電體3沿箭頭方向5在滾子軸承裝置4h上移動的情況。氣體絕緣的導(dǎo)體3的牽引例如可借助于固定在其尖端的纜索進(jìn)行。滾子軸承裝置4h具有支撐結(jié)構(gòu)6。支撐結(jié)構(gòu)6被固定在橋1上。在支撐結(jié)構(gòu)6上設(shè)置有可被旋轉(zhuǎn)支承的滾子7。可將這個被旋轉(zhuǎn)支承的滾子7設(shè)置成使其旋轉(zhuǎn)軸線基本上橫向于所述氣體絕緣的導(dǎo)電體3的移動方向。為了更好地支承氣體絕緣的導(dǎo)電體3，將所述滾子構(gòu)造為束腰形(參見圖3)。作為其替代手段，也可規(guī)定在滾子軸承裝置上設(shè)置多個滾子，以確保精確地導(dǎo)引氣體絕緣的導(dǎo)電體3。因此例如可彼此呈V型地布置多個滾子或者也可設(shè)置側(cè)向?qū)б凉L子。另外，在所述滾子軸承裝置4h上設(shè)置制動裝置8，制動裝置8同樣被固定在支撐結(jié)構(gòu)6上。制動裝置8具有制動滾子9作為制動元件。制動滾子9至少部分地呈錐形，并且在需要時可壓靠在氣體絕緣的導(dǎo)電體3的外殼面上。在滾子軸承裝置4h的實(shí)施例中，將制動滾子9設(shè)置成使其旋轉(zhuǎn)軸線基本上豎直。作為其他替代手段，也可將制動滾子9設(shè)置在其他位置。例如可將它設(shè)置成基本上與被旋轉(zhuǎn)支承的滾子7相對置和/或沿導(dǎo)電體運(yùn)輸方向相對于該滾子7側(cè)向錯開。此外也可規(guī)定，將制動滾子9本身構(gòu)造為滾子軸承裝置4h的支承滾子。這例如發(fā)生在這樣的情況下，即，多個相互呈V型布置的滾子前后設(shè)置，并且各單個滾子分別配備有制動裝置。
從圖3中可了解到制動裝置8的作用方式。制動滾子9在需要時可壓緊在氣體絕緣的導(dǎo)電體3的表面上(參見圖3中的雙向箭頭)。在本實(shí)施例中，制動裝置8例如借助馬達(dá)驅(qū)動裝置可在支撐結(jié)構(gòu)6上移動。當(dāng)然也可規(guī)定，采用其他機(jī)構(gòu)、例如偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)將所述制動裝置壓緊在氣體絕緣的導(dǎo)電體3上。制動裝置8以其制動滾子9作用在氣體絕緣的導(dǎo)電體3上并制動該導(dǎo)電體沿環(huán)周方向的運(yùn)動。
當(dāng)設(shè)有多個分別具有一個制動裝置的滾子軸承裝置4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g、4h時，比較有利的是，相互協(xié)調(diào)地觸發(fā)各個滾子軸承裝置的制動作用。這樣例如可以在所述氣體絕緣的管狀導(dǎo)體3的某一個區(qū)段發(fā)生扭轉(zhuǎn)時，僅僅控制在該區(qū)段中的制動裝置，并有針對性地制動所述扭轉(zhuǎn)運(yùn)動。作為替代方案也可另外規(guī)定，在所述扭轉(zhuǎn)區(qū)域之外就產(chǎn)生制動力矩，以消除扭轉(zhuǎn)應(yīng)力。
一種恰當(dāng)?shù)挠糜阡佋O(shè)氣體絕緣的導(dǎo)電體3的方法在于，借助一個測量裝置10監(jiān)測氣體絕緣的導(dǎo)電體3的位置是否處于零位置。優(yōu)選在氣體絕緣的導(dǎo)電體3的多個區(qū)段上測量其位置狀態(tài)。在測出偏離零位置時，就將這一信息進(jìn)一步傳遞給控制裝置。根據(jù)之前進(jìn)行的對于氣體絕緣的導(dǎo)電體3的鋪設(shè)情況，現(xiàn)在就可以有針對性地觸發(fā)或釋放各滾子軸承裝置4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g、4h旁的各制動裝置的控制作用。通過這樣一種在鋪設(shè)期間對于所述氣體絕緣導(dǎo)體的位置的連續(xù)監(jiān)控，就能在所述導(dǎo)體少許偏離其理想位置時記錄到這一扭轉(zhuǎn)情況，并可相應(yīng)地通過采用不同的制動裝置來消除這種扭轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求
1.一種滾子軸承裝置，其具有至少一個可被旋轉(zhuǎn)支承的滾子(7)，在該滾子(7)上可放置一個沿縱軸線延伸和可移動的元件，其特征在于，該滾子軸承裝置配置有制動裝置(8)，該制動裝置(8)被設(shè)置成用于作用在所述縱向延伸元件上。
2.按照權(quán)利要求1所述的滾子軸承裝置，其特征在于，所述制動裝置(8)在與所述至少一個滾子(7)的支承點(diǎn)(一或多個)近似相互對置的位置作用在所述縱向延伸元件上。
3.按照權(quán)利要求2所述的滾子軸承裝置，其特征在于，所述制動裝置(8)限制所述縱向延伸元件的側(cè)向滑出。
4.按照權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的滾子軸承裝置，其特征在于，所述制動裝置(8)具有制動滾子(9)。
5.按照權(quán)利要求3或4所述的滾子軸承裝置，其特征在于，所述制動滾子(9)具有基本上沿垂直方向的旋轉(zhuǎn)軸線。
6.按照權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的滾子軸承裝置，其特征在于，所述制動裝置(8)可以靠放到所述縱向延伸元件上和從其上抬起。
7.按照權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的滾子軸承裝置，其特征在于，所述制動裝置(8)的制動力可以調(diào)節(jié)。
8.一種用于推動沿縱軸線延伸的元件的方法，其中，該元件放置在至少一個滾子軸承的至少一個可被旋轉(zhuǎn)支承的滾子(7)上并且可沿縱軸線移動，其特征在于，-使所述縱向延伸元件沿其縱軸線方向在所述至少一個滾子上移動，-操縱設(shè)置用于作用在所述縱向延伸元件的外周上的制動裝置(8)，以避免或有針對性地引起該縱向延伸元件繞其縱軸線扭轉(zhuǎn)。
9.按照權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述縱向延伸元件的扭轉(zhuǎn)情況來操縱多個沿所述縱軸線方向前后排列的制動裝置(8)。
全文摘要
為鋪設(shè)絕緣導(dǎo)電體(3)設(shè)有多個滾子軸承裝置(4a，4b，4c，4d，4e，4f，4g，4h)。這些滾子軸承裝置(4a，4b，4c，4d，4e，4f，4g，4h)具有可被旋轉(zhuǎn)支承的滾子(7)，所述絕緣導(dǎo)電體(3)被放置在這些滾子上并可移動。借助于作用在絕緣導(dǎo)電體(3)上的制動裝置(8)可阻止絕緣導(dǎo)電體(3)在鋪設(shè)期間繞其縱軸線扭轉(zhuǎn)。
文檔編號F16L3/18GK1989366SQ200580024628
公開日2007年6月27日 申請日期2005年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月20日
發(fā)明者赫爾曼·科克 申請人:西門子公司